(57)【要約】【課題】多数の渦巻状フラットコイルを積層一体化させて一つのコイルにする際、一枚のコイルシートで簡単、容易にできるようにし、手間や所要時間を低減して安価にする。【解決手段】折り畳み可能な絶縁シート１の表裏両面に磁束の方向と軸線を共通にする二つの渦巻状フラットコイル２１，２２を個々に付設し、両フラットコイルの内端相互を電気的に連続させることにより、当該絶縁シートにフラットコイルユニット２を設け、更に、その絶縁シートには複数の上記フラットコイルユニット２を一律に配列するとともに、隣接するフラットコイルユニット相互の磁束の方向を逆向きにし、かつ、それらの隣接するフラットコイルを外端相互にて次々に一連に連続させることで全てのフラットコイルを電気的に直列結合させた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り畳み可能な絶縁シートの表裏両面に磁束の方向と軸線を共通にする二つの渦巻状フラットコイルを個々に付設し、両フラットコイルの内端相互を電気的に連続させることにより、当該絶縁シートにフラットコイルユニットを設け、更に、その絶縁シートには複数の上記フラットコイルユニットを一律に配列するとともに、隣接するフラットコイルユニット相互の磁束の方向を逆向きにし、かつ、それらの隣接するフラットコイルを外端相互にて次々に一連に連続させることで全てのフラットコイルを電気的に直列結合させたことを特徴とするコイルシート。
【請求項２】
帯状の上記絶縁シートに上記複数のフラットコイルユニットを一列に配置して、その絶縁シートをそれらのフラットコイルユニットに対応させてジグザグ状に折り畳むものとした請求項１に記載のコイルシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁機器や電子機器のコイルに使用するコイルシートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
絶縁基板に渦巻状フラットコイルを付設したプリント配線基板は、特許文献１乃至特許文献３に示されているように電磁機器や電子機器のコイルに使用するものとして既に知られている。
【０００３】
このプリント配線基板におけるフラットコイルの付設にはエッチング法が採られ、該エッチング法により形成されたフラットコイルの表面には電気絶縁皮膜のトップコートが施される。
【０００４】
また、このように製作されたフラットコイル付きプリント配線基盤は、単数で又は複数を積層してフラットコイル相互を電気的に直列接続することで一つのコイルとして使用されるが、ときには折り曲げ可能な絶縁基板の一面に電気的に直列に連なる二つの渦巻状フラットコイルを並置して、その絶縁基板を二つ折りに折り畳んで両コイルを突き合わせた状態に重ね合わせることにより使用される（特許文献１）。
【特許文献１】特開平１０−１９９７２７号公報
【特許文献２】特開２０００−１２４０２４号公報
【特許文献３】実開平６−６６００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、いずれにせよそれらの従来のフラットコイル付きプリント配線基板では、多数の渦巻状フラットコイルを積層一体化させて一つのコイルにする場合、次のような問題が生じる。
【０００６】
(1）多数の渦巻状フラットコイルを積層するためには、独立した多数のフラットコイル付きプリント配線基盤を個別に作製しなければならず、各フラットコイル付きプリント配線基盤にはそれぞれ端子部が基盤縁部にまで伸出するコイルパターンを要し、また、設計上それらの端子部を一定の位置に配することができないこともあってコイルパターンが多様化複雑化し、所要のフラットコイル付きプリント配線基板の設計や製作に甚だしい手間や時間がかかり、結果として渦巻状フラットコイル付きプリント配線基盤の製作にかなりのコスト高を招く。
【０００７】
(2）それらの渦巻状フラットコイルを積層すべく多数のフラットコイル付きプリント配線基板を重合するには、それらのフラットコイル付きプリント配線基盤の外側において、それぞれを定位置にセットするための位置決め手段・構造を要し、また、それらの渦巻状のフラットコイルを電気的に直列接続するには、それらのフラットコイル付きプリント配線基盤の外側でそれらのコイルパターンの端子部間を電気的に結合するための多数の外部接続線又は外部接続片と多数の半田付けを要し、ときにはこれらの外部接続線等が煩雑に錯綜し、したがって、全体としてのコイルの組み立てには、巻線機でボビンにコイルを巻回する場合に比べて遥かに諸材料も手間も時間もかかり、ここでもまた多大なコスト高を来たす。しかも、そのような構造上、全体的に不当に大型化し、電気的な品質、性能、効率等が低下し、ノイズが発生し易くなる。
【０００８】
本発明は、これらの問題点を解決しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この観点から、本発明に係る請求項１のコイルシートは、折り畳み可能な絶縁シートの表裏両面に磁束の方向と軸線を共通にする二つの渦巻状フラットコイルを個々に付設し、両フラットコイルの内端相互を電気的に連続させることにより、当該絶縁シートにフラットコイルユニットを設け、更に、その絶縁シートには複数の上記フラットコイルユニットを一律に配列するとともに、隣接するフラットコイルユニット相互の磁束の方向を逆向きにし、かつ、それらの隣接するフラットコイルを外端相互にて次々に一連に連続させることで全てのフラットコイルを電気的に直列結合させたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２のコイルシートは、上記請求項１のコイルシートにあって、帯状の上記絶縁シートに上記複数のフラットコイルユニットを一列に配置して、その絶縁シートをそれらのフラットコイルユニットに対応させてジグザグ状に折り畳むものとして成る。
【発明の効果】
【００１１】
如上の構成であるから、本発明のコイルシートによれば、渦巻状フラットコイルを多数積層して電磁的に一つのコイルを製造する場合、一枚のコイルシートを用いれば足り、その際、絶縁シートを適宜に折り畳んでフラットコイルユニット相互を積層重合させればよく、従来のような重合のための位置決め手段・構造も渦巻状フラットコイル間を接続するための多数の外部接続線等や半田付けも必要なく、勿論、外部接続線等が煩雑に錯綜することもなく、その組み立ては、手作業でも機械作業でも容易に行えて、手間も所要時間もわずかですみ、コスト高を招くことはない。また、全体が不当に大型化することも電気的な品質、性能、効率等の悪化を生じることもなければ、ノイズが発生し易くなることもない。加えて、板状、箱状、筒状等の各種の形態、大きさ、厚さのコイルに適宜に簡単かつ容易に適合させることができ、種々電気機器・電子機器機器のコイルに広く利用することができる。
【００１２】
そして、本発明のコイルシートでは、上述のように渦巻状フラットコイルを多数積層するにも一枚のコイルシートを用いれば足りるから、所要の大きさの折り畳み可能な絶縁シートに既存のメッキ手段等により複数の上記フラットコイルユニットを一挙にしかも容易に付設することができて、従来のように独立した多数のフラットコイル付きプリント配線基盤を個別に作製する必要もなければ、各フラットコイル付きプリント配線基盤に端子部が基盤縁部にまで伸出するコイルパターンを形成させる必要もなく、無論、それらの端子部の配置に苦慮することもコイルパターンが多様化複雑化することもなく、したがって、所要のコイルシートの設計や製作に多くの手間や時間がかからず、当該コイルシートを安価に製作することができる。
【００１３】
更に、帯状の絶縁シートに上述の複数のフラットコイルユニットを一列に配置して、その絶縁シートをそれらのフラットコイルユニットに対応させてジグザグ状に折り畳むようにすることにより、長尺物のコイルシートを作ることができるから、これを所要に応じて任意の長さに裁断して簡単かつ容易に使用でき、その折り畳みも簡単かつ容易にできて、頗る便利重宝である。また、自動生産機械により連続的に多量生産できて、コストを大幅に低減でき、安価に提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明のコイルシートに係る実施の一形態を示す表面図、図２は、その裏面図であり、図において、１は絶縁シート、２は該絶縁シート１に付設した複数のフラットコイルユニットである。
【００１５】
絶縁シート１は、フィルムをも含むものであるが、合成樹脂により帯状に形成し、フラットコイルユニット２の大きさに適合した領域１１毎に一列に区分して、各境界部１２を順次に表側と裏側へ交互に折り曲げ可能に即ち図３及び図４に示すジグザグ状の折り畳みを可能にし、各領域１１の中央部には透孔１３を穿設し、各透孔１３の孔縁の適所にそれぞれ切込１４を設けている。
【００１６】
フラットコイルユニット２は、上記絶縁シート１の区分した各領域１１の表裏両面に、上記透孔１３を中心として磁束の方向と軸線を共通にする二つの渦巻状フラットコイル２１，２２を個々に付設して、図６の電気回路に示すように、両フラットコイルの内端２３，２４相互を電気的に連続させることにより、それぞれ一組の渦巻状フラットコイル２１，２２から成るユニットにしているが、図１、図２で明らかなように、双方の渦巻状フラットコイル２１，２２を表面又は裏面の一面側から見た渦巻方向は、一方が外側から内側へ、他方が内側から外側への渦巻をなして、内端２３，２４相互が近接するので、内端２３，２４相互を絶縁シート１の上記切込１４を通じて無理なく簡単に電気的に連続させることができる。
【００１７】
また、そのようにして絶縁シート１の各区分領域１１に配置したフラットコイルユニット２は、隣接するフラットコイルユニット２相互の磁束の方向を逆向きにし、かつ、隣接するフラットコイルの外端２５，２６相互を次々に一連に連続させることで、図６の電気回路に示すように、全てのフラットコイルを電気的に直列結合させている。なお、隣接するフラットコイルユニット２相互の磁束の方向を逆向きにするのは、絶縁シート１を折り畳んでフラットコイルユニット２相互を重合させたときに磁束の方向が共通になるようにするためである。
【００１８】
ただし、図１乃至図６に示すものでは、両端のフラットコイルユニット２における電気的に先端と末端の渦巻状フラットコイル２１，２２の外端２５，２６は、特定形態の端子部２７，２８に形成しているが、図７、図８に示すように、中間部のフラットコイルユニット２における渦巻状フラットコイル２１，２２の外端２５，２６と同じ形態であってもよい。後者は、主として長尺物に形成しておくことで任意の長さに裁断して使用する場合により都合よくしているのである。そして、それらの端子部２７，２８には、図１乃至図４及び図６に示すように、リード線３，４を半田付け等により接続する。
【００１９】
ところで、絶縁シート１への複数のフラットコイルユニット２即ち区分した各領域１１へのそれぞれの渦巻状フラットコイル２１，２２の付設とそれらの電気的連結には、図５に示すように、絶縁シート１の表裏両面に絶縁皮膜のアンダーコート５を施して、導電材の真空蒸着法、エッチング法等の既存のメッキ手段により全てを一挙に形成させ、その上に絶縁皮膜のトップコート６を施す。なお、表裏の渦巻状フラットコイル２１，２２の内端２３，２４相互の連結に特に必要であれば、予め絶縁シート１の切込１４に導電小片を差し込んで絶縁シート１の表面と裏面に貼り付けておくとよい。勿論、メッキで表裏に回り込ませることは可能である。また、アンダーコート５は、絶縁シート１がメッキに適した面を備えていれば不要である。
【００２０】
如上の構成であり、渦巻状フラットコイルを多数積層して電磁的に一つのコイルを製造する際には、図３、図４に示すように、絶縁シート１を区分領域１１間の各境界部１２で順次に表側と裏側へ交互に折り曲げてジグザグ状に折り畳み、全てのフラットコイルユニット２即ち全ての渦巻状フラットコイル２１，２２を積層重合させる。
【００２１】
なお、上述のコイルシートでは、帯状の絶縁シート１に区分領域１１を一列に配列してそれぞれにフラットコイルユニット２を設けているが、区分領域１１を複数の列に一律に配列してそれぞれにフラットコイルユニット２を設けてもよい。絶縁シート１へのフラットコイルユニット２の付設には、他の印刷手段による導電材の印刷も可能である。絶縁シート１は、フラットコイルユニット２の付設が可能であれば絶縁紙等の他の材料であってもよい。また、図示のものでは、鉄心に嵌める場合などを想定して絶縁シート１の各区画領域１１の中心に透孔１３を穿設し、かつ、この透孔１３を円形に形成しているが、この透孔１３は、使用するものに対応させて三角形、四角形、その他の多角形にしてもよく、使用するものによっては無透孔にしてもよい。この点は、絶縁シート１における各区画領域１１の縁部の形状についても或いは各区画領域１１に付設する各渦巻状フラットコイル２１，２２の形状についても同様である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明のコイルシートは、変圧器、変成器、電磁石、電動機、その他の各種電気機器のコイル、並びに、チョークコイル、その他の各種電子機器のコイルに広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るコイルシートの実施の形態を示す表面図である。
【図２】同裏面図である。
【図３】同折り畳み途中の斜視図である。
【図４】同折り畳み後の斜視図である。
【図５】同要部の拡大断面図である。
【図６】同電気回路図である。
【図７】本発明に係るコイルシートの他の実施の形態を示す表面図である。
【図８】同裏面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  絶縁シート
２  フラットコイルユニット
３，４    リード線
５  アンダーコート
６  トップコート
１１  領域
１２  境界部
１３  透孔
１４  切込
２１，２２  渦巻状フラットコイル
２３，２４  内端
２５，２６  外端
２７，２８  端子部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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